CN103344440A

CN103344440A - 一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台

Info

Publication number: CN103344440A
Application number: CN2013102933174A
Authority: CN
Inventors: 陈亮
Original assignee: HUBEI JINGCHUAN INTELLIGENT EQUIPMENT Co Ltd
Current assignee: HUBEI JINGCHUAN INTELLIGENT EQUIPMENT Co Ltd
Priority date: 2013-07-14
Filing date: 2013-07-14
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2033-07-14
Also published as: CN103344440B

Abstract

本发明涉及一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，属车桥试验检测设备领域。它由安装底座、抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置和托举夹紧装置等构成。安装底座上通过直线导轨装有抓取装置，直线导轨一侧装有滑动丝杆传动装置；直线导轨之间通过滑动轨道安装有自动定心磨合装置。本发明结构简单、紧凑、制作精密，能够自动完成车桥总成的抓取、提升、平移、放入，以及托升定位、定心夹紧等动作，自动化程度高，实现了无人化操作。解决了现有车桥总成磨合试验采取离线方式进行，不仅耗时费力，工作效率低，同时也无法满足现代精益生产要求以及客户需求的问题，大大提高了工作效率和检测结果的可靠性。

Description

一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台

技术领域

本发明涉及一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，属车桥试验检测设备领域。

背景技术

目前在重载工程机械车桥自动装配生产线上，由于车桥形状复杂、品种多、重量大，自动装配完成后的车桥总成磨合试验，通常都采取离线方式进行。在这一过程中，车桥总成需采取人工吊装、手工对接的操作步骤，不仅耗时费力，导致工作效率低，同时也无法满足现代精益生产的要求以及客户需求。因此，研发一种能在大型重载工程机械组件在装配生产线上的自动抓取、提升、自动对接、托升夹紧等动作，并同时完成磨合试验的试验装置是我们亟待解决的任务。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种能在车桥装配生产线上对装配完成后的车桥总成实现自动抓取、提升、对接、托升和夹紧等动作，并对车桥总成完成磨合试验，以解决现有车桥总成磨合试验采取离线方式进行，不仅耗时费力，工作效率低，同时也无法满足现代精益生产要求以及客户需求问题的用于车桥总成磨合试验的车桥试验台。

本发明的技术方案是：

一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，它由安装底座、抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置、程控装置、直线导轨和滑动轨道构成，其特征在于：安装底座上通过对称状的直线导轨活动安装有抓取装置，直线导轨一侧的安装底座上固定安装有滑动丝杆传动装置，抓取装置与滑动丝杆传动装置固定连接；直线导轨之间的安装底座上通过对称状的滑动轨道安装有自动定心磨合装置，自动定心磨合装置下方的安装底座上固定安装有平移丝杆传动装置，平移丝杆传动装置与自动定心磨合装置固定连接；自动定心磨合装置一端的安装底座上固定安装有托举夹紧装置；抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置分别与程控装置连接。

所述的抓取装置由抓取滑动支架、伺服电动缸、导向杆、锁紧气缸、宽型气爪、夹紧头和安装板构成，抓取滑动支架的顶部前端固定安装有伺服电动缸，伺服电动缸的活塞杆端头固装有安装板，伺服电动缸两侧通过直线轴承安装有导向杆，导向杆与安装板固定连接；安装板的下表面两端对称状活动安装有夹紧头，夹紧头之间的安装板上与夹紧头对应状固定安装有锁紧气缸，锁紧气缸通过活塞杆与夹紧头固定连接，锁紧气缸之间的安装板上固定安装有气爪气缸和宽型气爪。

所述的自动定心磨合装置由变频调速电机、主轴、扭矩传感器、万向节、支撑座、联轴器、滑动底板和测试头构成，滑动底板活动安装在滑动轨道上，滑动底板上通过支撑座和扭矩传感器安装有主轴，主轴端头装有测试头，滑动底板一端的安装底座上固定安装有变频调速电机，主轴与变频调速电机之间通过万向节和联轴器柔性连接。

所述的滑动丝杆传动装置由滑动丝杆电机、传动丝杆A、丝杆座A和丝杆联轴器A构成，滑动丝杆电机一端通过丝杆座A安装有传动丝杆A，滑动丝杆电机通过丝杆联轴器A与传动丝杆A连接，传动丝杆A上通过丝杆螺母安装有连接板A。

所述的平移丝杆传动装置由平移丝杆电机、传动丝杆B、丝杆座B和丝杆联轴器B构成，平移丝杆电机一端通过丝杆座B安装有传动丝杆B，平移丝杆电机通过丝杆联轴器B与传动丝杆B连接，传动丝杆B上通过丝杆螺母安装有连接板B。

所述的托举夹紧装置由托举座、托举夹紧爪、支撑板、连接件、销钉、压紧爪、压紧缸、夹紧座、对中压紧缸、压紧限位座、压紧块和对中安装板构成，对称状设置的托举座上固定安装有托举夹紧爪，托举座一端与托举夹紧爪对应安装有支撑板，支撑板上通过连接件和销钉活动安装有压紧爪，支撑板后端安装有压紧缸，压紧缸通过活塞杆和销钉与压紧爪活动连接；压紧缸之间通过对称状设置的夹紧座安装有对中安装板，对中安装板上对称状固定安装有压紧限位座，压紧限位座上活动安装有压紧块，压紧限位座外侧固装有对中压紧缸，对中压紧缸通过活塞杆与压紧块连接。

本发明的优点在于：

该用于车桥总成磨合试验的车桥试验台结构简单、紧凑、制作精密，该车桥试验台采取跨线布局，工作过程中能够自动完成车桥总成的抓取、提升、平移、放入，以及托升定位、定心夹紧等动作，自动化程度高，实现了无人化操作。解决了现有车桥总成磨合试验采取离线方式进行，不仅耗时费力，工作效率低，同时也无法满足现代精益生产要求以及客户需求的问题，该车桥试验台工作时各个定位及运行组件刚性好，运行轨迹精确，大大提高了工作效率和检测结果的可靠性。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明去掉抓取装置、自动定心磨合装置后的立体结构示意图；

图3为图2A处的放大结构示意图；

图4为本发明的主视结构示意图；

图5为本发明的左视结构示意图；

图6为本发明的俯视结构示意图。

图中：1、安装底座，2、直线导轨，3、滑动轨道，4、抓取滑动支架，5、伺服电动缸，6、导向杆，7、锁紧气缸，8、宽型气爪，9、夹紧头，10、安装板，11、气爪气缸，12、滑动丝杆电机，13、传动丝杆A，14、丝杆座A，15、丝杆联轴器A，16、连接板A，17、变频调速电机，18、主轴，19、扭矩传感器，20、万向节，21、支撑座，22、联轴器，23、滑动底板，24、测试头，25、平移丝杆电机，26、传动丝杆B，27、丝杆座B，28、丝杆联轴器B，29、连接板B， 30、托举座，31、托举夹紧爪，32、支撑板，33、连接件，34、销钉，35、压紧爪，36、压紧缸，37、夹紧座，38、对中压紧缸，39、压紧限位座，40、压紧块，41、对中安装板。

具体实施方式

该用于车桥总成磨合试验的车桥试验台由安装底座1、抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置、程控装置、直线导轨2和滑动轨道3构成，安装底座1上通过对称状的直线导轨2活动安装有抓取装置。抓取装置由抓取滑动支架4、伺服电动缸5、导向杆6、锁紧气缸7、宽型气爪8、夹紧头9和安装板10构成。抓取滑动支架4的顶部前端固定安装有伺服电动缸5，伺服电动缸5的活塞杆端头固装有安装板10，伺服电动缸5两侧通过直线轴承安装有导向杆6，导向杆6与安装板10固定连接。安装板10的下表面两端对称状活动安装有夹紧头9，夹紧头9之间的安装板10上与夹紧头9对应状固定安装有锁紧气缸7，该锁紧气缸7具有自锁功能，以保证在断气情况下保护车桥总成及装配线的安全。锁紧气缸7通过活塞杆与夹紧头9固定连接，锁紧气缸7之间的安装板10上固定安装有气爪气缸11和宽型气爪8。气爪气缸11与宽型气爪8连接。

直线导轨2一侧的安装底座1上固定安装有滑动丝杆传动装置。滑动丝杆传动装置由滑动丝杆电机12、传动丝杆A13、丝杆座A14和丝杆联轴器A15构成。滑动丝杆电机一端通过丝杆座A安装有传动丝杆A，滑动丝杆电机通过丝杆联轴器A与传动丝杆A连接，传动丝杆A上通过丝杆螺母安装有连接板A16。滑动丝杆传动装置通过连接板A16与抓取装置的抓取滑动支架4固定连接。

直线导轨2之间的安装底座1上通过对称状的滑动轨道3安装有自动定心磨合装置。自动定心磨合装置由变频调速电机17、主轴18、扭矩传感器19、万向节20、支撑座21、联轴器22、滑动底板23和测试头24构成。滑动底板23活动安装在滑动轨道3上，滑动底板23上通过支撑座21和扭矩传感器19安装有主轴18，主轴18端头装有测试头24。滑动底板23一端的安装底座1上固定安装有变频调速电机17，主轴18与变频调速电机17之间通过万向节20和联轴器22柔性连接。

自动定心磨合装置的滑动底板23下方的安装底座1上，固定安装有平移丝杆传动装置。

平移丝杆传动装置由平移丝杆电机25、传动丝杆B26、丝杆座B27和丝杆联轴器B28构成。平移丝杆电机25一端通过丝杆座B27安装有传动丝杆B26，平移丝杆电机25通过丝杆联轴器B28与传动丝杆B26连接，传动丝杆B26上通过丝杆螺母安装有连接板B29。平移丝杆传动装置通过连接板B29与自动定心磨合装置的滑动底板23固定连接。

自动定心磨合装置一端（前端）的安装底座1上固定安装有托举夹紧装置。托举夹紧装置由托举座30、托举夹紧爪31、支撑板32、连接件33、销钉34、压紧爪35、压紧缸36、夹紧座37、对中压紧缸38、压紧限位座39、压紧块40和对中安装板41构成。对称状设置的托举座30上固定安装有托举夹紧爪31，托举座30一端与托举夹紧爪31对应安装有支撑板32，支撑板32上通过连接件33和销钉34活动安装有压紧爪35，支撑板32后端安装有压紧缸36，压紧缸36通过活塞杆和销钉34与压紧爪35活动连接。压紧缸36之间通过对称状设置的夹紧座37安装有对中安装板41，对中安装板上41对称状固定安装有压紧限位座39，压紧限位座39上活动安装有压紧块40，压紧限位座39外侧固装有对中压紧缸38，对中压紧缸38通过活塞杆与压紧块40连接（参见附图1—6）。

抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置分别与程控装置（图中未示）连接。

该车桥试验台的抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置上分别设置有传感器（图中未示）；用于将各部位的动作信号上传于程控装置，从而通过程控装置控制下一动作。

该车桥试验台安装时，采取跨线布局，即使车桥生产线从该车桥试验台底部穿过，工作过程中，当车桥总成随装配生产线流至本工位时，在程控装置作用下，滑动丝杆传动装置带动抓取装置的抓取滑动支架4沿直线导轨2前行。前行到位后，抓取装置的伺服电动缸5启动，带动安装板10下行。锁紧气缸7和气爪气缸11分别带动夹紧头9和宽型气爪8动作，在夹紧头9和宽型气爪8的协同配合下完成对车桥总成的抓取过程。

对车桥总成的抓取动作完成后，传感器将抓取完成信号上传至程控装置，在程控装置作用下，伺服电动缸5带动安装板10上行，同时，滑动丝杆传动装置带动抓取装置的抓取滑动支架4沿直线导轨2后行归位。然后伺服电动缸5带动安装板10再次下行，并将车桥总成放置于托举夹紧装置的托举夹紧爪31上。车桥总成放置到位后，锁紧气缸7和气爪气缸11分别动作并松开带动夹紧头9和宽型气爪8，伺服电动缸5带动安装板10再次上行归位。

此时，压紧缸36和对中压紧缸38分别带动压紧爪35和压紧块40动作，同时在托举夹紧爪31的协同配合下完成对车桥总成的对中压紧过程。

上述准备完成后，在程控装置作用下，平移丝杆传动装置通过连接板B29带动自动定心磨合装置的滑动底板23沿滑动轨道3前行。由于自动定心磨合装置的变频调速电机17与测试头24之间通过万向节20和联轴器22柔性连接，在平移丝杆传动装置作用下，可实现测试头24与车桥总成主锥法兰面的自动咬合对接和分开。测试头24与车桥总成主锥法兰面的自动咬合完成后，变频调速电机17启动，即可对车桥总成进行磨合实验。实验结果和数据由扭矩传感器19上传程控装置。

该车桥试验台结构简单、紧凑、制作精密，吊装过程稳定可靠，实现了无人化自动操作。大大提升了车桥总成自动装配线的自动化程度和可靠性，从而为企业降低了劳动力成本，提高了工作效率和产品质量。

Claims

1.一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，它由安装底座（1）、抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置、程控装置、直线导轨（2）和滑动轨道（3）构成，其特征在于：安装底座（1）上通过对称状的直线导轨（2）活动安装有抓取装置，直线导轨（2）一侧的安装底座（1）上固定安装有滑动丝杆传动装置，抓取装置与滑动丝杆传动装置固定连接；直线导轨（2）之间的安装底座（1）上通过对称状的滑动轨道（3）安装有自动定心磨合装置，自动定心磨合装置下方的安装底座（1）上固定安装有平移丝杆传动装置，平移丝杆传动装置与自动定心磨合装置固定连接；自动定心磨合装置一端的安装底座（1）上固定安装有托举夹紧装置；抓取装置、自动定心磨合装置、滑动丝杆传动装置、平移丝杆传动装置、托举夹紧装置分别与程控装置连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，其特征在于：所述的抓取装置由抓取滑动支架（4）、伺服电动缸（5）、导向杆（6）、锁紧气缸（7）、宽型气爪（8）、夹紧头（9）和安装板（10）构成，抓取滑动支架（4）的顶部前端固定安装有伺服电动缸（5），伺服电动缸（5）的活塞杆端头固装有安装板（10），伺服电动缸（5）两侧通过直线轴承安装有导向杆（6），导向杆（6）与安装板（10）固定连接；安装板（10）的下表面两端对称状活动安装有夹紧头（9），夹紧头（9）之间的安装板（10）上与夹紧头（9）对应状固定安装有锁紧气缸（7），锁紧气缸（7）通过活塞杆与夹紧头（9）固定连接，锁紧气缸（7）之间的安装板（10）上固定安装有气爪气缸（11）和宽型气爪（8）。

3.根据权利要求1所述的一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，其特征在于：所述的自动定心磨合装置由变频调速电机（17）、主轴（18）、扭矩传感器（19）、万向节（20）、支撑座（21）、联轴器（22）、滑动底板（23）和测试头（24）构成，滑动底板（23）活动安装在滑动轨道（3）上，滑动底板（23）上通过支撑座（21）和扭矩传感器（19）安装有主轴（18），主轴（18）端头装有测试头（24），滑动底板（23）一端的安装底座（1）上固定安装有变频调速电机（17），主轴（18）与变频调速电机（17）之间通过万向节（20）和联轴器（22）柔性连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，其特征在于：所述的滑动丝杆传动装置由滑动丝杆电机（12）、传动丝杆A（13）、丝杆座A（14）和丝杆联轴器A（15）构成，滑动丝杆电机（12）一端通过丝杆座A（14）安装有传动丝杆A（13），滑动丝杆电机（12）通过丝杆联轴器A（15）与传动丝杆A（13）连接，传动丝杆A（13）上通过丝杆螺母安装有连接板A（16）。

5.根据权利要求1所述的一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，其特征在于：所述的平移丝杆传动装置由平移丝杆电机（25）、传动丝杆B（26）、丝杆座B（27）和丝杆联轴器B（28）构成，平移丝杆电机（25）一端通过丝杆座B（27）安装有传动丝杆B（26），平移丝杆电机（25）通过丝杆联轴器B（28）与传动丝杆B（26）连接，传动丝杆B（26）上通过丝杆螺母安装有连接板B（29）。

6.根据权利要求1所述的一种用于车桥总成磨合试验的车桥试验台，其特征在于：所述的托举夹紧装置由托举座（30）、托举夹紧爪（31）、支撑板（32）、连接件（33）、销钉（34）、压紧爪（35）、压紧缸（36）、夹紧座（37）、对中压紧缸（38）、压紧限位座（39）、压紧块（40）和对中安装板（41）构成，对称状设置的托举座（30）上固定安装有托举夹紧爪（31），托举座（30）一端与托举夹紧爪（31）对应安装有支撑板（32），支撑板（32）上通过连接件（33）和销钉（34）活动安装有压紧爪（35），支撑板（32）后端安装有压紧缸（36），压紧缸（36）通过活塞杆和销钉（34）与压紧爪（35）活动连接；压紧缸（36）之间通过对称状设置的夹紧座（37）安装有对中安装板（41），对中安装板（41）上对称状固定安装有压紧限位座（39），压紧限位座（39）上活动安装有压紧块（40），压紧限位座（39）外侧固装有对中压紧缸（38），对中压紧缸（38）通过活塞杆与压紧块（40）连接。